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同步电动机有补偿吗(同步电机无功补偿)

来源:www.xrdq.ne   时间:2023-01-03 12:12   点击:214  编辑:admin   手机版

1. 同步电机无功补偿

同步电机与异步电机转速不同,电机结构与原理不同,用途不同等。异步电机使用的是交流电产生磁场,而同步电机转子是人为加入直流电形成不变磁场,这样转子就跟着定子旋转磁场一起转而同步,他们结构和原理不同。同步电机大多用在大型发电机的场合,而异步电机则几乎全用在电动机场合。

永磁同步电机和异步电机主要区别在于转子内的励磁电流不同。同步电机的转子励磁电流来自外界直流电源,转速恒定只与电机定子绕组的极对数有关,不随负载的大小变化而变化。而异步电机的转速在运行过程中都是低于电机的同步转速的,负载越大电机的转速越低,转子切割定子磁感线产生的电流越大。

同步电动机的功率因素是可以通过改变转子电流来调整,即同步电动机可以吸收电力系统无功、发出无功功率,而异步电动机不可以调整,转子需要产生自感电流后才能转动,电流永远滞后电压。所以同步电机不需要无功功率补偿,而异步电动机需要无功功率补偿。

同步电动机的稳定性和工作效率均高于异步电动机。

但同步电机与异步电机相比结构更为复杂,而且需要碳刷,碳刷的作用就是通过滑环将直流导入转子线圈内,转子在旋转磁场的作用下就产生了转矩。所以一般同步电机都使用在大功率、低转速的工作环境。当然在电力系统的调节中也有同步调相机,主要目的在于补偿电网中无功功率。

2. 同步电机无功补偿电路图

高压svg指的是静止无功发生器,简称为SVG,又称高压动态无功补偿发生装置,或静止同步补偿器。是指由自换相的电力半导体桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。

SVG是目前无功功率控制领域内的最佳方案。相对于传统的调相机、电容器电抗器、以晶闸管控制电抗器TCR为主要代表的传统SVC等方式,SVG有着无可比拟的优势。也可以说SVG是目前国际上最先进的动态无功补偿装置。

3. 同步补偿机和同步电动机的关系

一、直流电机的优点

  1.直流电机具有良好的启动特性和调速特性

  2.直流电机的转矩比较大

  3.维修比较便宜。

  4.直流电机的直流相对于交流比较节能环保。

  二、直流电机的缺点

  1.直流电机制造比较贵

  2.有碳刷

  三、交流电机的优点

  1.交流电机 制造比较便宜。

  2.矢量变频技术的发展,已经可以用变频电机模拟成直流电

  3.相对于直流电机在结构简单、维护容易、对环境要求低以及节能和提高生产力等方面具有足够的优势,使得交流调速已经广泛运用于工农业生产、交通运输、国防以及日常生活之中。

  四、交流电机的缺点

  1.交流电机的启动性和调速性较差

  交流电机根据转速可分为同步电机和异步电机。

  1、同步电机

  同步电机的主要运行方式有三种,即作为发电机、电动机和补偿机运行。 作为发电机运行是同步电机最主要的运行方式,作为电动机运行是同步电机的另一种重要的运行方式。同步电动机的功率因数可以调节,在不要求调速的场合,应用大型同步电动机可以提高运行效率。近年来,小型同步电动机在变频调速系统中开始得到较多地应用。

  同步电机还可以接于电网作为同步补偿机。这时电机不带任何机械负载,靠调节转子中的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率,以达到改善电网功率因数或者调节电网电压的目的。

  2、异步电机

  异步电机是一种交流电机,其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。还随着负载的大小发生变化。负载转矩越大,转子的转速越低。异步电机包括感应电机、双馈异步电机和交流换向器电机。感应电机应用最广,在不致引起误解或混淆的情况下,一般可称感应电机为异步电机。

  优点:结构简单,制造方便,价格便宜,运行方便。

  缺点:功率因数滞后,轻载功率因数低,调速性能稍差。

4. 同步电机补偿无功功率

1、永磁同步电机和异步电机主要区别在于转子内的励磁电流不同。

永磁同步电机的转子励磁电流来自外界直流电源,转速恒定只与电机定子绕组的极对数有关,不随负载的大小变化而变化。而异步电机的转速在运行过程中都是低于电机的同步转速的,负载越大电机的转速越低,转子切割定子磁感线产生的电流越大。

2、永磁同步电动机的功率因素是可以通过改变转子电流来调整,即永磁同步电动机可以吸收电力系统无功、发出无功功率,而异步电动机不可以调整,转子需要产生自感电流后才能转动,电流永远滞后电压。所以永磁同步电机不需要无功功率补偿,而异步电动机需要无功功率补偿。

3、永磁同步电动机的稳定性和工作效率均高于异步电动机。

4、永磁同步电机与异步电机相比结构更为复杂,而且需要碳刷,碳刷的作用就是通过滑环将直流导入转子线圈内,转子在旋转磁场的作用下就产生了转矩。所以一般永磁同步电机都使用在大功率、低转速的工作环境。当然在电力系统的调节中也有同步调相机,主要目的在于补偿电网中无功功率。

5. 同步电机需要无功补偿吗

1、可以同时输出有功和无功功率,如果做成异步发电机,则发电机在并网后必然大量吸收无功功率,造成系统电压降低,电网无功缺额过大,无法维持合格的电压;

2、电网中的负荷大部分都是感性负载,所以必须由发电机提供无功功率;

3、一般的大型发电机都是设计为同步发电机,异步运行时候无法达到额定负荷,最多达到50%,且异步运行时候发电机转子温升很高,为一种非正常运行方式,不可以长期运行;

4、只有小部分发电机可以使用异步发电机,在发出有功的同时吸收无功,因为系统中大部分都是同步发电机,所以无功储备还是比较大的。

6. 同步电机补偿电网

20kw的电机无功补偿容量需要知道电机的空载电流参数。

电动机的空载电流一般为额定电流的30%以下鼠笼电机:一般情况使额定电流的三分之一。在电机功率很小时,有时候电机的空载电流将超过电机额定电流的50%,而对于大功率的电机,其空载电流还可能不到电机额定电流的20%,同步电机更低。同时电机极对数越多空载电流越大。

这里我们取30%,一般电机就地补偿容量按空载容量的0.9倍配置,所以需要的无功补偿容量为20x0.3x0.9=5.4Kvar。

7. 异步发电机无功补偿

45千瓦电机需要配6kvar电容45千瓦的电机,理论上需要做无功就地补偿。但是,实际工程中,需要按实际情况来处理,45千瓦的电机。如果是异步电动机,如其转速在3000转~500转之间,电容容量在13Kvar~26Kvar之间。

补偿电容容量以电机容量的40%估算:q=15千瓦*40%=6kvar

8. 同步电机无功补偿原理

同步发电机是即可以发出有功,也可以发出无功;而异步发电机是发出有功,吸收无功。

9. 同步电动机为什么可以做补偿机

电动机无功功率大于有功功率的情况一般不常见。电动机设备一般是大电感性质,变压器侧也是大电感性质,所以出现这样情况可以尝试以下三个方法:

1,对电机采用电动机无功功率就地补偿装置,提高电动机的功率因数。

  2,在电机所在电网侧进行电容柜补偿,提高功率因数,也有一定帮助。

  3,如果是电机原因,有条件的话建议更换电机。

10. 同步电机如何补偿无功

①同步电机大多用在大型发电机的场合。而异步电机则几乎全用在电动机场合。同步电机可以通过励磁灵活调节输入侧的电压和电流相位,即功率因数;异步电 机 的功率因数不可调,一般在0.75-0.85之间,因此在一些大的工厂,异步电机应用较多时,可附加一台同步电机做调相机用,用来调节工厂与电网接口处的功率因数。但是,由于同步电机造价高,维护工作量大,现在一般都采用电容补偿功率因数。

②同步电机效率较异步电机稍高,在2000KW以上的电动机选型时,一般要考虑是否选用同步电机。但是,同步机因为有励磁绕组和滑环,需要操作工人有较高的 水平来控制励磁,另外,比起异步电机的免维护来,维护工作量较大;所以,现在2500KW以下的电动机,现在大多选择异步电机。在功率较小时,效率的差别已 经变得微不足道了。

大兰电机

③异步电机简单,成本低,易于安装、使用和维护,所以受到广泛使用。缺点是效率低,功率因数低对电网不利。而同步电机效率高是容性负载,可改善电网功 率因数。

④同步电机需要励磁电压、电流调节,异步电机则不需;同步机可以给系统补偿无功,异步机需要专门设备增加功率补偿。

⑤同步电机的主要运行方式有三种,即作为发电机、电动机和补偿机运行。 作为发电机运行是同步电机最主要的运行方式,作为电动机运行是同步电机的另一种 重要的运行方式。同步电动机的功率因数可以调节,在不要求调速的场合,应用大型同步电动机可以提高运行效率。近年来,小型同步电动机在变频调速系统中开始得到较多地应用。 同步电机还可以接于电网作为同步补偿机。这时电机不带任何机械负载,靠调节转子中的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率,以达到改善电网功率因数或者调节电网电压的目的。一般的应用场合做为设备驱动选择异步电动机就可以了。

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